近日，中國科學(xué)院邊緣海與大洋地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員徐敏團(tuán)隊(duì)聯(lián)合美國伍茲霍爾海洋研究所助理研究員吳文波、中國科學(xué)院院士倪四道等，發(fā)展了基于三維遠(yuǎn)震格林函數(shù)，有效提高中強(qiáng)海底地震定位精度的新方法。相關(guān)成果發(fā)表于《地球物理研究雜志-固體地球》（JGR-Solid Earth）。

SEM-DSM算法原理示意圖。研究團(tuán)隊(duì)供圖

海底地震的震源參數(shù)對(duì)于研究海洋地質(zhì)構(gòu)造和理解斷層破裂行為至關(guān)重要。盡管基于近場海底地震儀（OBS）觀測能夠?qū)崿F(xiàn)震源參數(shù)準(zhǔn)確反演，但目前全球海洋區(qū)域的OBS覆蓋程度較低；基于陸地臺(tái)網(wǎng)的遠(yuǎn)震數(shù)據(jù)雖能定位中強(qiáng)尺度海底地震，但反演通常使用一維簡化地球模型，復(fù)雜的地球三維結(jié)構(gòu)導(dǎo)致遠(yuǎn)震定位精度較低。海底地震的震源區(qū)三維結(jié)構(gòu)容易激發(fā)較強(qiáng)的遠(yuǎn)震P波尾波，通過擬合尾波波形能夠顯著提高定位精度，但受限于高昂的三維模擬計(jì)算成本，難以進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。

為解決上述問題，科研人員在國家自然科學(xué)基金和廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金等項(xiàng)目的資助下，創(chuàng)新發(fā)展了一種將震源區(qū)準(zhǔn)確三維譜元法（SEM）模擬和震源區(qū)外高效一維直接解法（DSM）模擬耦合的算法SEM-DSM，能夠高效計(jì)算包含復(fù)雜P波尾波特征的三維遠(yuǎn)震格林函數(shù)。

同時(shí)，他們進(jìn)一步開發(fā)了基于三維格林函數(shù)的震源參數(shù)反演算法teleCAP3D，并將此技術(shù)應(yīng)用于東北太平洋 Blanco轉(zhuǎn)換斷層的研究中。結(jié)果顯示，相較于傳統(tǒng)的基于一維地球模型的反演，采用三維遠(yuǎn)震格林函數(shù)可靠擬合遠(yuǎn)震P波尾波波形，極大地提高了地震定位的準(zhǔn)確性，特別在對(duì)淺源地震的深度約束上表現(xiàn)優(yōu)異。

論文第一作者、中國科學(xué)院南海海洋研究所博士后臧翀表示，該研究成果適用于洋中脊、轉(zhuǎn)換斷層和俯沖帶等各種海洋地質(zhì)環(huán)境，能夠?yàn)闃?gòu)造動(dòng)力學(xué)和震源物理研究提供可靠的震源參數(shù)，對(duì)于在全球范圍內(nèi)推動(dòng)海底地震研究具有重要意義。